2021届高考化学一轮复习第二章化学物质及其变化3氧化还原反应课件鲁科版

第三节氧化还原反应最新考纲：1.了解氧化还原反应的本质是电子的转移。2.了解常见的氧化还原反应。核心素养：1.证据推理与模型认知：建立氧化还原的观点，通过分析、推理等方法认识氧化还原反应的特征和实质，建立氧化还原反应计算、配平的思维模型。2.科学探究与创新意识：认识科学探究是进行科学解释和发现、创造和应用的科学实践活动；能从氧化还原反应的角度，设计探究方案，进行实验探究，加深对物质氧化性、还原性的理解。1．氧化还原反应的本质和特征注意：四种基本反应类型和氧化还原反应的关系可用下图表示。2.氧化还原反应中对立统一的两组概念概括为“升失氧、降得还，要说剂、恰相反”。例如：在Fe2O3＋3CO=====高温2Fe＋3CO2的反应中_______________是氧化剂，_______________是还原剂；_______________元素被氧化，_______________元素被还原；Fe2O3具有氧化性，CO具有还原性；_______________是氧化产物，_______________是还原产物。Fe2O3CO碳铁CO2Fe3．电子转移的表示方法4．常见的氧化剂和还原剂(1)常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。如：(3)既可作氧化剂，又可作还原剂的物质或微粒判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)1．浓硫酸具有强氧化性，不能干燥SO2、CO等还原性气体()2．金属阳离子一定只具有氧化性()3．氧化还原反应中有一种元素被氧化时，一定有另一种元素被还原()×提示：浓硫酸虽具有强氧化性，但能干燥SO2、CO等还原性气体。××4．置换反应一定是氧化还原反应，化合反应、分解反应不一定是氧化还原反应()5．某元素从游离态变为化合态，该元素可能被氧化也可能被还原()6．H2O作为还原剂时，产物中一般有O2生成()√提示：H2O作为还原剂时，其中必有某元素化合价升高，氢元素＋1价为最高价，只能氧元素的化合价升高，则产物中一般有O2生成。√√7．Na2O2与水的反应中，水是还原剂()8．无单质参加的化合反应一定不是氧化还原反应()×提示：Na2O2与水的反应中，水既不是还原剂，也不是氧化剂。×提示：Na2O2＋SO2===Na2SO4中无单质参加反应，但属于氧化还原反应。1．氧化还原反应中电子转移的数目＝氧化剂得到电子的数目＝还原剂失去电子的数目＝总升高化合价数或总降低化合价数，而不是得失电子数的和。2．在氧化还原反应中，非金属单质不一定作氧化剂。如H2＋CuO=====△Cu＋H2O中，H2表现出还原性，作还原剂。3．氧化还原反应中的反应物不一定都是氧化剂或还原剂。在氧化还原反应中一定有氧化剂和还原剂，但氧化剂和还原剂可以是不同种物质，也可以是同一种物质。4．含有最高价元素的化合物不一定具有强氧化性。如在HClO中Cl元素的化合价为＋1价，在HClO4中Cl元素的化合价为＋7价，事实上HClO的氧化性比HClO4强，HClO有强氧化性；再如浓H2SO4和Na2SO4溶液中，S元素均为＋6价，但浓H2SO4具有强氧化性，而Na2SO4溶液无强氧化性。1．下列应用不涉及物质氧化性或还原性的是()A．用葡萄糖制银镜或保温瓶内胆B．用ClO2杀菌、消毒C．用Na2SiO3溶液制备木材防火剂D．海水提溴C解析：用葡萄糖制银镜或保温瓶内胆是利用葡萄糖的还原性和银氨溶液的氧化性，A不符合题意；用ClO2杀菌、消毒是利用ClO2的强氧化性，B不符合题意；用Na2SiO3溶液制作防火材料不涉及氧化还原反应，C符合题意；溴在海水中以Br－的形式存在，海水提溴过程中Br－被氧化为Br2，利用Br－的还原性，D不符合题意。2．向Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液，依次发生如下两个反应：①2Fe3＋＋SO2－3＋H2O===2Fe2＋＋SO2－4＋2H＋；②3Fe2＋＋NO－3＋4H＋===3Fe3＋＋2H2O＋NO↑。下列说法正确的是()A．SO2－3发生了还原反应B．由反应顺序知氧化性：Fe3＋HNO3C．NO是氧化产物D．向KNO3与FeCl3的混合溶液中加入Na2SO3溶液后也会发生①、②两个反应D解析：SO2－3中S元素化合价从＋4价升高到＋6价，发生了氧化反应，A错误；由反应②可知氧化性：Fe3＋HNO3，B错误；硝酸是氧化剂，NO是还原产物，C错误；根据反应的离子方程式可知向KNO3与FeCl3的混合溶液中加入Na2SO3溶液后也会发生①、②两个反应，D正确。3．安全气囊碰撞时发生反应10NaN3＋2KNO3===K2O＋5Na2O＋16N2↑，下列判断正确的是()A．每生成16molN2转移30mol电子B．NaN3中N元素被还原C．N2既是氧化剂又是还原剂D．还原产物与氧化产物质量之比为1∶15D解析：在此反应中，发生化合价变化的只有氮元素。在NaN3中氮元素化合价为－13价，反应后生成N2，KNO3中氮元素化合价为＋5价，反应生成N2。每生成16molN2转移10mol电子，A错误；NaN3中N元素被氧化，B错误；N2既是氧化产物又是还原产物，C错误；还原产物与氧化产物质量之比为1∶15，D正确。4．金属铜的提炼多从黄铜矿开始，黄铜矿在焙烧过程中主要反应之一的化学方程式为2CuFeS2＋O2=====焙烧Cu2S＋2FeS＋SO2。下列说法不正确的是()A．O2只作氧化剂B．CuFeS2既是氧化剂又是还原剂C．SO2既是氧化产物又是还原产物D．若有1molO2参加反应，则反应中共有4mol电子转移D解析：氧元素的化合价只降低未升高，故A项正确；CuFeS2中铜元素的化合价降低，硫元素部分化合价升高，故CuFeS2既是氧化剂又是还原剂，B项正确；SO2既是氧化产物又是还原产物，C项正确；若有1molO2参加反应，得到4mol电子，同时2molCuFeS2中的铜元素也得到2mol电子，即反应中共有6mol电子转移，D项错误。5．(2020·陕西咸阳一检)某离子反应中涉及H2O、ClO－、NH＋4、H＋、N2、Cl－六种微粒。其中N2的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断正确的是()A．该反应的氧化产物是Cl－B．生成1molN2转移3mol电子C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3D．反应后溶液的酸性明显增强D解析：由题图可知N2为生成物，则NH＋4是反应物，N元素化合价升高，故化合价降低的元素是Cl，ClO－是氧化剂，Cl－是还原产物，结合电荷守恒知，发生反应的离子方程式为2NH＋4＋3ClO－===N2↑＋3Cl－＋3H2O＋2H＋，该反应的氧化产物是N2，A项错误；生成1molN2转移6mol电子，B项错误；氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶2，C项错误；反应后有H＋生成，所以溶液酸性明显增强，D项正确。素养一氧化还原反应基本概念一氧化还原反应的基本概念二元素化合价的判定方法1．常见元素的化合价可以借助化合价口诀来记忆：一价氢、氯、钾、钠、银；二价氧、钙、镁、钡、锌；三铝、四硅、五价磷；说变价也不难，二三铁、二四碳、二四六硫都齐全；铜汞二价最常见。2．有机物中碳的化合价确定方法：有机物中氧元素的化合价为－2，氢元素的化合价为＋1。利用元素化合价代数和为零的规则确定碳元素的化合价。乙酸(C2H4O2)中满足2x＋(＋1)×4＋(－2)×2＝0，则x＝0。3．近几年高考中一些特殊物质中元素化合价判定：Cu＋2Fe＋2S2－2、K2Fe＋6O4、Li2N－3H、AlN－3、Na2S2＋2O3、C2＋3O2－4、HC＋2N－3、Cu＋1H－1。1．下列变化中，气体被还原的是()A．二氧化碳使Na2O2固体变白B．氯气使KBr溶液变黄C．乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色D．氨气使AlCl3溶液产生白色沉淀B解析：CO2和Na2O2反应生成Na2CO3和O2，该反应中Na2O2发生自身的氧化还原反应，CO2中碳元素和氧元素的化合价均没有发生变化，故CO2没有被还原，A不符合题意；Cl2和KBr发生反应生成KCl和Br2，Cl2→Cl－，氯元素化合价降低，Cl2被还原，B符合题意；CH2===CH2和Br2发生加成反应生成CH2BrCH2Br，乙烯没有被还原，C不符合题意；NH3与AlCl3反应生成Al(OH)3和NH4Cl，NH3中氮元素和氢元素的化合价均没有发生变化，NH3没有被还原，D不符合题意。2．(2020·江西赣州模拟)实验室为监测空气中汞蒸气的含量，通常悬挂浸有CuI的滤纸，根据滤纸是否变色或颜色发生变化的时间来判断空气中汞的含量，发生的反应为4CuI＋Hg===Cu2HgI4＋2Cu。下列有关说法正确的是()A．上述反应的产物Cu2HgI4中，Hg的化合价为＋2B．上述反应中CuI既是氧化剂，又是还原剂C．上述反应中Hg元素与Cu元素均被氧化D．上述反应中生成64gCu时，转移的电子数为2NAA解析：Cu2HgI4中Cu为＋1价，Hg为＋2价，I为－1价，A项正确；CuI中一部分Cu元素的化合价由＋1降低到0，被还原，CuI为氧化剂，另一部分Cu元素的化合价未发生变化，B项错误；Cu元素的化合价降低，被还原，Hg元素的化合价升高，被氧化，C项错误；由题给方程式可知，上述反应中生成64gCu，即1molCu时，转移1mol电子，转移的电子数为NA，D项错误。知识归纳氧化还原反应概念的“五个误区”误区一：某元素由化合态变为游离态时，该元素一定被还原。某元素由化合态变为游离态时，该元素不一定被还原，也不一定被氧化。因为元素处于化合态时，其化合价可能为正，也可能为负。若元素由负价变为0价，则其被氧化，若元素由正价变为0价，则其被还原。误区二：在氧化还原反应中，非金属单质一定只作氧化剂。在氧化还原反应中，非金属单质不一定只作氧化剂，大部分非金属单质往往既具有氧化性又具有还原性，只是以氧化性为主。如在反应Cl2＋H2OHCl＋HClO中，Cl2既表现氧化性又表现还原性。误区三：物质氧化性或还原性的强弱取决于得失电子数目的多少。物质氧化性或还原性的强弱取决于其所含元素原子得失电子的难易程度，与得失电子数目的多少无关。误区四：所含元素价态越高，化合物的氧化性一定越强。含有最高价元素的化合物不一定具有强氧化性。如HClO4中Cl为＋7价最高价态，HClO中Cl为＋1价，而实际上HClO4的氧化性没有HClO的强。误区五：在氧化还原反应中，若有一种元素被氧化，则一定有另一种元素被还原。在氧化还原反应中，一种元素被氧化，不一定有另一种元素被还原，有许多反应是一种元素既被氧化又被还原。如在反应2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑中，Na2O2中氧元素的化合价既升高又降低。3．(2020·山西太原模拟)水热法制备Fe3O4纳米颗粒的反应是3Fe2＋＋2S2O2－3＋O2＋4OH－===Fe3O4↓＋S4O2－6＋2H2O。下列说法不正确的是()A．该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶5B．若有2molFe2＋被氧化，则被Fe2＋还原的O2的物质的量为0.5molC．每生成1molFe3O4，反应转移的电子为4molD．O2是氧化剂，S2O2－3和Fe2＋是还原剂A解析：氧化剂是O2，还原剂是Fe2＋和S2O2－3，但3molFe2＋中只有2mol起还原剂作用，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4，A项错误，D项正确；有2molFe2＋被氧化，失去2mol电子，被Fe2＋还原的O2为0.5mol，B项正确；每生成1molFe3O4，需要1molO2参加反应，转移电子4mol，C项正确。4．(1)黑火药是中国的“四大发明”之一，其爆炸时，发生如下的反应：2KNO3＋3C＋S===K2S＋N2↑＋3CO2↑。①氧化剂是_______________，还原剂是_______________，氧化产物是_______________，还原产物是_______________。②用双线桥标出电子转移的方向和数目：2KNO3＋3C＋S===K2S＋N2↑＋3CO2↑KNO3和SCCO2K2